1. Surmonter la "limite de diffusion"
* Limitations actuelles: Lors de la croissance des tissus dans les laboratoires (comme pour les greffes de peau ou les organoïdes), les méthodes actuelles reposent sur la diffusion de l'oxygène et des nutriments du milieu environnant. Cela ne fonctionne que pour les tissus très minces, car la distance de diffusion est limitée.
* La solution d'approvisionnement en sang: Un approvisionnement en sang intégré fournirait un moyen beaucoup plus efficace de fournir de l'oxygène et des nutriments, et éliminer les déchets, permettant la croissance de tissus plus épais et plus complexes.
2. Création d'organes fonctionnels
* Building Complex Structures: Les organes sont des structures complexes avec des cellules spécialisées et un réseau vasculaire complexe. Pour créer des remplacements d'organes fonctionnels, nous devons reproduire cette complexité.
* au-delà des tissus simples: Un approvisionnement en sang fonctionnel est essentiel pour que les organes reçoivent l'oxygène et les nutriments requis pour effectuer leurs tâches spécifiques.
3. Traiter un large éventail de maladies
* Transplantation d'organes: La pénurie de donateurs d'organes est un problème majeur. Les organes croissants dans le laboratoire pourraient fournir une alternative bien nécessaire.
* Médecine régénérative: Le remplacement des tissus endommagés par de nouveaux tissus fonctionnels cultivés à partir des propres cellules d'un patient pourrait révolutionner le traitement de nombreuses maladies, notamment les maladies cardiaques, le diabète et les lésions de la moelle épinière.
* Test de médicaments: La croissance des tissus avec un apport sanguin en laboratoire permettrait des tests plus précis de nouveaux médicaments, conduisant à des médicaments meilleurs et plus sûrs.
4. Considérations éthiques
* tests animaux: Le développement de méthodes de croissance des tissus avec un apport sanguin pourrait réduire notre dépendance à l'égard des tests animaux pour la recherche et le développement de médicaments.
Défis et progrès:
Bien qu'il y ait des défis importants à la création d'un approvisionnement en sang fonctionnel dans les tissus cultivés en laboratoire, les chercheurs progressent:
* Dispositifs microfluidiques: Ces appareils peuvent créer des «vaisseaux» miniatures à travers lesquels les liquides peuvent circuler, imitant le flux sanguin.
* Biomatériaux: Les scientifiques développent des matériaux biocompatibles qui peuvent servir d'échafaudage à la formation de nouveaux vaisseaux sanguins.
* Technologie des cellules souches: Les cellules souches peuvent être adressées à se différencier en différents types de cellules, y compris les cellules des vaisseaux sanguins.
En conclusion, développer un moyen de cultiver des tissus avec un approvisionnement en sang intégré est une étape cruciale vers le développement de nouveaux traitements pour de nombreuses maladies et pourrait changer fondamentalement le domaine de la médecine régénérative.